4.8 Analisi
4.6.1 Determinazione della posizione di equilibrio
•
Dai primi cinque valori di fondo scala, dopo aver
orientato l'asta sospesa esterna in posizione 2, è
possibile calcolare la posizione di equilibrio
in base all'equazione
( )
( )
⎛
α
+
α
1
3
1
⎜
α
=
⋅
⎜
1
2
3
⎝
•
Quindi con il cursore spostarsi sui valori massimi
e minimi della curva e leggere i valori nel campo
"Data" della barra delle informazioni.
In alternativa i valori possono essere acquisiti anche
da un elenco in Excel se i dati sono stati memorizzati
in un foglio di calcolo.
•
Analogamente, calcolare la nuova posizione di
α
equilibrio
dopo aver nuovamente orientato
2
l'asta in posizione 3.
4.6.2 Determinazione della costante di gravitazione G
m =massa delle sfere piccole
r = distanza delle sfere rispetto all'asse di rotazione
M = massa delle sfere grandi
M
= massa dell'asta sospesa interna
B
L
= lunghezza dell'asta sospesa interna
B
W
= larghezza dell'asta sospesa interna
B
b = distanza tra sfere piccole e grandi
T = periodo di oscillazione
k = costante di collegamento angolare
Δα = differenza delle posizioni di equilibrio α1 – α2
α1
α3
α5
α4
α2
Fig. 7 Determinazione delle posizioni di equilibrio
( )
( )
( )
⎞
+
α
α
+
α
5
2
4
⎟
+
⎟
2
⎠
.
Il momento di inerzia del pendolo di torsione J
ottiene dalla somma dei momenti di inerzia delle
sfere piccole J e dell'asta sospesa interna J
=
⋅
⋅
α
2
J
2
m
r
1
(
1
=
⋅
⋅
J
M
L
B
B
12
=
+
J
J
J
tot
B
τ k
=
Δ ⋅
α
2
⎛ π
⎞
2
=
⎜
⎟
k
J
⋅
tot
⎝
⎠
T
⋅
⋅
m
M
τ
=
⋅
G
2
2
b
Tramite
l'inserimento
dell'equazione si ottiene la grandezza desiderata G.
α1
α3
α5
α4
α2
6
)
+
2
2
W
B
B
⎛
⎞
3
⎛
⎞
⎜
⎟
r
b
⎜
⎟
⋅
−
⎜
1
⎟
⎜
⎟
⎜
⎟
+
2
2
⎝
⎠
b
4
r
⎝
⎠
e
la
si
tot
.
B
trasformazione